金屬鹵化物鈣鈦礦薄單晶具有高效的載流子收集和傳輸能力，非常適合輻射探測器，但它們以通用的、良好控制的方式生長仍然具有挑戰性。
在這里，華東理工大學Yu Hou，Shuang Yang揭示了傳質是鈣鈦礦薄單晶溶液生長過程中的主要限制因素之一。開發了一種通過使用高溶質通量系統來克服合成限制的通用方法，其中通過抑制單體聚集將質量擴散系數從1.7×10–10提高到5.4×10–10 m2 s–1。
文章要點
1）該方法的通用性通過在40–90 °C下合成29種鈣鈦礦薄單晶得到驗證，生長速度高達27.2 μm min–1。
2）生長的鈣鈦礦單晶在不施加偏壓的情況下具有1.74×105 μC Gy?1 cm?2的高X射線靈敏度。
關于有限傳質和高通量結晶的發現對于推進鈣鈦礦薄單晶的制備和應用至關重要。
參考文獻
Liu, D., Zheng, Y., Sui, X.Y. et al. Universal growth of perovskite thin monocrystals from high solute flux for sensitive self-driven X-ray detection. Nat Commun 15, 2390 (2024).
https://doi.org/10.1038/s41467-024-46712-y
